1、陶瓷生產工藝介紹及煤氣化的應用1 1 陶瓷的定義及分類陶瓷的定義及分類2 2 陶瓷的生產流程陶瓷的生產流程 2.1 2.1 坯料的制備流程坯料的制備流程 2.2 2.2 釉料的制備流程釉料的制備流程 2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程 2.4 2.4 其它工藝流程其它工藝流程3 3 煤氣化在陶瓷生產中的應用煤氣化在陶瓷生產中的應用 3.1 3.1 噴霧干燥噴霧干燥 3.2 3.2 窯爐燒成窯爐燒成目目 錄錄陶瓷的定義陶瓷的定義 是主要用粘土（可塑性）、石英（非可塑性）、長石（助熔劑）等不同性質的原料進行合理的配置，經過原料加工制備處理，形成泥和顆粒、粉料，經成型、干燥、燒結而成的制品

2、；同時也是陶器和瓷器的統稱名詞。1 1 陶瓷陶瓷的的定義定義及分類及分類 粘土：主要化學成分為Al2O3 ，具有可塑性可塑性和粘合性粘合性； 石英：主要化學成分為SiO2 ，用于增強產品的強度強度； 長石：主要化學成分為CaO，用于增強產品的硬度硬度； 其各自作用類似于水泥沙漿中的水泥、水和砂。 按吸水率按吸水率用水加入磚底看水吸收快慢用水加入磚底看水吸收快慢u瓷質磚瓷質磚吸水率吸水率0.5%。 產品的?；潭雀?，結構產品的?；潭雀?，結構 致密，透致密，透光性好，斷面細膩呈具殼狀，敲擊聲光性好，斷面細膩呈具殼狀，敲擊聲清脆（如清脆（如瓷質拋光磚瓷質拋光磚、瓷質外瓷質外墻墻磚）磚）1100左右

3、左右 u半瓷質磚半瓷質磚0.5%吸水率吸水率10%。產品的?；潭燃捌渌锢懋a品的玻化程度及其它物理性能介于瓷質和陶質之間，透光性差，機械強度高，斷面呈石狀。性能介于瓷質和陶質之間，透光性差，機械強度高，斷面呈石狀。其中：其中：0.5%吸水率吸水率6%為細炻磚（例仿石磚）；為細炻磚（例仿石磚）；6%吸水率吸水率10%為炻質磚（例彩釉為炻質磚（例彩釉磚）磚）1180左右左右 u陶質磚陶質磚吸水率吸水率10%（例內墻磚、陶質仿古磚（例內墻磚、陶質仿古磚）1250左右左右陶瓷的分類陶瓷的分類2.2.陶瓷的生產流程陶瓷的生產流程坯料制備瓷磚生產釉料制備其他流程坯與釉的定義坯與釉的定義坯：是利用鋁硅酸鹽

4、礦物或少量化工原料為主要原料,利用傳統的生產工藝手段，通過一定的方法成型（如干壓、塑性、 注漿），在一定的燒成制度（溫度制度、壓力制度、氣氛制度）制成具有一定形狀的制品。 釉：是施于陶瓷坯體表面的一層極薄的物質,它是根據坯體性能的要求,利用天然礦物原料及某些化工原料按比例配合,在高溫作用下熔融而覆蓋在坯體表面的富有光澤的玻璃層物質。1.力學性能：坯和釉都具有強度高、脆性等特征。2.化學穩定性：坯和釉都具有較強的耐腐蝕性。3.電性能：傳統陶瓷坯和釉都具有較大的介電常數，大多數情況下可當作絕緣體。4.熱性能：坯和釉都具有較小膨脹系數，能夠承受較大范圍內的熱急變。坯料與釉料的相同點坯料與釉料的相同點

5、1.力學性能：坯比釉強度大。2.化學穩定性：坯比釉耐腐蝕性強。3.熱性能：坯的膨脹系數一般比釉略大。4.光學性能：坯體由于內部存在大量的晶體及氣孔，透光性差。 釉則根據內部玻璃相及其他分相的構成比例分為透明釉及乳濁釉，光澤也有高光、亞光之分。釉主要液相。坯料與釉料的不同點坯料與釉料的不同點過篩入倉陳腐泥砂料進廠驗收、均化下配料單123司磅配料投料球磨測漿4567過篩除鐵入池陳腐噴霧干燥粉料檢測8910112.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程1 1、泥砂料進廠、泥砂料進廠船運船運車運車運2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程以黏土為代表的可塑性原料以黏土為代表的可塑性原料以含石英砂

6、料為代表的瘠性原料以含石英砂料為代表的瘠性原料以長石為主的熔劑性原料以長石為主的熔劑性原料 如果說石英是瓷磚的骨架骨架，黏土就是瓷磚的經脈經脈，而長石則是連結兩者的血液血液。長石長石黏土黏土石英石英1 1 泥泥砂料進廠砂料進廠2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程 原料進廠后由廠驗收人員取樣進行檢測，合格后過磅放入室外倉均化。均化后的原料才允許生產加工。 通過挖機混合原料的各個位置，使原料不同位置的物理、化學性能相近驗收驗收均化均化2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程2 2 驗收、均化驗收、均化配方確定的原則 1、坯料和釉料的組成應滿足產品的物理、化學性質和使用要求；2、擬定配方

7、時應考慮生產工藝及設備條件；3、了解各種原料對產品性質的影響；4、擬定配方時應考慮經濟上的合理性以及 資源是否豐富、來源是否穩定。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程3 3 下單、配料下單、配料鏟車司機根據球磨配料看板中配料單，通過鏟車將各種原料加入電子稱。嚴格控制各種泥砂料重量誤差，并設質檢巡檢抽查，確保配料的準確性。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程4 4 司磅、配料司磅、配料通過皮帶將電子喂料機上的已配好的各種物料輸送到球磨機內進行投料球磨。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程5 5 投料投料 通過輸送帶將泥砂料裝入球磨機內，加入水和其他添加劑。根據泥漿細度要求

8、設定球磨時間至一定的細度測漿確定是否合格。球石是幫助原料研磨、破碎的物質2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程6 6 球磨球磨泥漿性能的要求：1、流動性、懸浮性要好，以便輸送和儲存。2、含水率要合適，確保制粉過程中粉料產量高，能源消耗低 。3、保證泥漿細度，使產品尺寸收縮、燒成溫度與性能的穩定。4、泥漿滴漿，看坯體顏色。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程7 7 泥漿泥漿泥漿水份、細度達到標準后放漿過篩、除鐵進入漿池內陳腐備用。過篩除鐵陳腐備用 將泥漿放入漿池一段時間，使其混合均勻，達到生產標準。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程8 8 過篩除鐵、入池陳腐過篩除鐵、入池

9、陳腐 噴霧干燥原理： 通過柱塞泵壓力將達到工藝要求的泥漿，壓入干燥塔中的霧化器中，霧化器將泥漿霧化成細滴，在熱風作用下干燥脫水制成一定顆粒級配的粉料。 柱塞泵熱風爐2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程9 9 噴霧干燥噴霧干燥 粉料性能的檢測項目：1、粉料水份的檢測，一般瓷磚粉料水份控制在6%-7%。2、粉料顆粒級配檢測，顆粒級配即粒度分布，是指粉料中各種粒徑的顆粒所占的比例。一般嚴格控制40目上的粉料顆粒度。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程10 10 粉料檢測粉料檢測通過噴霧干燥后的粉料有一定的溫度，且水份也不均勻，所以粉料一般需陳腐24小時后使用。過篩陳腐1、陳腐時間太短

10、，水份不均勻產品易產生夾層。2、陳腐時間太長，強度差，流動性差，不易填滿壓機模腔。2.1 2.1 坯料坯料的制備流程的制備流程11 11 過篩入倉陳腐過篩入倉陳腐化工、色料進廠化工色料檢驗12入庫備用釉的過篩除鐵測釉漿、試燒生產使用987下配料單人工配料球磨56432.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程 根據產品生產配方需要和化工、色料庫存情況，由廠工藝部做物料采購計劃，由采購部購進合適的化工、色料。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程1 1 化工色料進廠化工色料進廠 化工料進廠后，由廠化工料檢測員根據化工、色料檢驗標準與標準樣做板對比試燒，驗收合格者入庫待用。2.2 2.2 釉

11、料釉料的制備流程的制備流程2 2 化工色料檢驗化工色料檢驗合格化工、色料由釉班領料組負責領入，存儲在釉班庫存，用時即取。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程3 3 釉班存料釉班存料 試制員根據產品做板試驗后填寫配方單，由釉班班長根據試制員下達的原始配方單填寫配料單，準備配料。注：釉料配方的確定原則與坯料大致相同。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程4 4 下配料單下配料單釉班人員根據配料單將各種化工、色料過磅、配料入球磨。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程5 5 人工配料人工配料 將配好的化工、色料、輔料加一定量的水后進行球磨，一般球磨6-8小時，具體時間根據據釉料細

12、度來確定。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程6 6 球磨球磨測釉員對釉漿的含水率、細度、流動性等項目進行檢測。由下單的試制員對制備好的釉漿進行試燒。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程7 7 測釉漿、試燒測釉漿、試燒有些加入黑色料的釉漿不需要除鐵這個工序，除鐵會影響此色料的發色。印花釉的過篩釉漿的過篩除鐵2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程8 8 釉漿過篩除鐵釉漿過篩除鐵通過試燒符合生產需要的釉漿，陳腐后生產時拉至生產線使用。2.2 2.2 釉料釉料的制備流程的制備流程9 9 生產使用生產使用送粉壓制干燥視需求噴水(漿)1234施釉印花其他裝飾手法567上磚底粉891

13、0進窯燒成性能檢測2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程 根據生產需要，經過陳腐的粉料從陳腐倉輸至壓機使用，為確保產品質量，一般情況下，幾個料倉物料同時使用，減少粉料波動對生產的影響。2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程1 1 送粉送粉 粉料由輸送帶輸送進入壓機料斗，然后通過布料格柵布料、由壓磚機壓制成型。2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程2 2 壓制成型壓制成型 壓制成型后的生坯含有一定的水份，為了提高生坯的強度，滿足輸送和后工序的需要，生坯要進行干燥。 陶瓷廠現多采用多層臥式干燥窯，節省了占地面積，滿足生坯對干燥速度的要求 。多層臥室干燥窯2.3 2.3 生產線工藝

14、流程生產線工藝流程3 3 干燥干燥壓制成型的坯體在上釉前需要噴水。其作用是：1、使坯溫降低到施釉所需要的溫度，打通坯面上的毛細孔。2、加強坯、釉結合性，減少生產缺陷。如縮釉。2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程4 4 視需求噴水（漿）視需求噴水（漿）噴釉：用噴槍通過壓縮空氣使釉漿在壓力的作用下噴散成霧狀，施到坯體表面 。淋釉：將釉漿抽入高位罐，通過釉槽和篩網格的緩沖作用，使釉漿通過光滑的鐘罩，均勻如瀑布一樣覆蓋在坯體的表面 。 淋釉釉面比較適合膠輥印花。 2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程5 5 施釉施釉印花是按照預先設計的圖樣，通過轉印花網或雕刻膠輥，將印花釉透過網孔或膠輥

15、的毛細孔轉印到釉坯上 。軟滾印花2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程6 6 印花印花什么是磚底粉呢？ 瓷磚在高溫燒制時會產生液相，假如不上磚底粉會對輥棒造成破壞。 上過磚底粉的磚坯入窯燒成時才不易粘輥棒，延長輥棒的使用壽命。2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程7 7 上磚底粉上磚底粉 目前墻地磚生產采用輥道窯燒成，輥道窯由許多平行排列的輥棒組成輥道，通過輥棒運轉帶動磚坯向前移動，入窯進行燒制。 輥道窯2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程8 8 進窯燒成進窯燒成磚坯 預熱帶 燒成帶 冷卻帶 成品 2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程8 8 進窯燒成進窯燒成產品燒成

16、流程產品燒成流程預熱帶磚坯在預熱帶完成有機物的揮發，結晶水的排除，晶型轉變以及碳酸鹽和硫酸鹽的分解等物理化學反應 。燒成帶瓷磚的性能在很大程度上取決于燒成帶的最高燒成溫度和保溫時間，燒成溫度和保溫時間是保證坯體中出現一定量的液相也就是玻璃相，使產品具有足夠的機械強度和低的吸水率。即在燒成帶成瓷。冷卻帶輥道窯的冷卻帶分為急冷段、緩冷段和低溫冷卻段。在急冷段冷風管橫貫窯內輥道上下，對制品進行直接的快速冷卻；在緩冷段的窯頂和窯底設置有熱風抽出口；在低溫冷卻段用軸流風機對制品進行冷卻。 地磚出窯，不僅僅要外觀上完美，在各個性能上也要符合相應的標準。其性能的檢測項目大致有：防滑系數檢測、熱穩定性檢測、耐

17、磨性能檢測、吸水率檢測、強度檢測等。2.3 2.3 生產線工藝流程生產線工藝流程9 9 性能檢測性能檢測打包入庫磨邊、倒角上防污劑分選工序預切邊刮平拋光12345672.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程廣東佛山冠將陶瓷有限公司2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程1 1 預切邊預切邊2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程2 2 刮平刮平拋光可分為粗拋、中拋、精拋 。根據需要選擇拋光程度。粗拋機：將磚面磨削平滑。中拋機：光滑程度有點像啞光磚；有的為了追求這種啞光效果專門生產半拋磚。精拋機：磚坯經過精拋機表面光滑如鏡，光澤度可以達到60-70左右。廣東佛山冠將陶瓷有限公司2.4 2.4 其

18、他工藝流程其他工藝流程3 3 拋光拋光從精拋機出來的產品經過磨邊、倒角，使磚坯的尺寸準確均一，并避免磚角鋒利的損傷或對人造成傷害。廣東佛山冠將陶瓷有限公司2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程4 4 磨邊、倒角磨邊、倒角為了提高防污能力，要在拋光磚的表面涂一層防污劑；防污劑可以阻止在施工過程中水泥漿對磚的滲透，另外也會防止日常生活中墨水、茶葉汁造成的污染 。廣東佛山冠將陶瓷有限公司2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程5 5 上防污劑上防污劑 由分檢人員檢測產品的平整度、尺寸，合格產品包裝入庫。2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程6 6 分選分選2.4 2.4 其他工藝流程其他工藝流程

19、7 7 打包入庫打包入庫3.3.煤氣化在陶瓷生產中的應用煤氣化在陶瓷生產中的應用3.1 3.1 噴霧干燥噴霧干燥 噴霧干燥是流化技術用于液態物料干燥的一種較好的方法?；驹硎强諝馔ㄟ^過濾器和加熱器，進入干燥塔頂部的空氣分配器，通過熱風分布器的熱空氣呈螺旋狀均勻地進入干燥室。料液由料液貯罐經過濾器由泵或者壓縮空氣送至干燥塔頂的霧化器，使料液噴成極小的霧狀液滴，料液與熱空氣并流接觸，接觸表面積大大增加，水份迅速蒸發，在極短的時間內干燥為成品。成品由干燥塔底部和旋風分離器排出，收集瓶回收，廢氣經濾袋過濾器收集細粉后由風機排出。噴霧干燥塔結構示意圖噴霧干燥塔結構示意圖噴霧干燥實物噴霧干燥實物常用的霧

20、化形式常用的霧化形式 1.氣流式噴嘴霧化 氣流噴嘴式霧化是利用壓縮空氣高速從噴嘴噴出,借助于空氣、料液兩相間相對速度的不同產生的摩擦力,把料液分散成霧滴。雖然氣流式霧化器可霧化高粘度高粘度物料,而且相應加工比較簡單。但因其壓縮空氣轉換功能效率甚低,使其霧化的比能耗較其他兩種霧化裝置大,且霧化粒徑分布不夠均勻,故后來將研究重點轉移到離心式霧化器上。 2. 高速離心旋轉霧化 據報道,轉盤轉速與液滴直徑成反比,且轉速升高以后,液滴的噴距縮短,而液滴分布趨于均勻。從而可以使干燥塔的直徑變小,被處理物料的受熱程度降低,消除了普遍存在的粘壁現象,提高轉速成為各國干燥裝置的趨勢。 3. 壓力式霧化 壓力式霧

21、化器是基于用高壓泵直接使溶液受壓后,在小孔中卸壓而使溶液霧化的裝置。它的比能耗較低,在低壓范圍內(P2.5 MPa)噴出的液滴較粗,粒度分布較寬。采用下噴上的流程可以使干燥塔的高度相應降低。近年來這種裝置大量被特種陶瓷(電器陶瓷)工業所采用,以制備如氧化鋁、氧化鐵氧體等。3.2 3.2 窯爐燒成窯爐燒成陶瓷燒成陶瓷燒成是生產陶瓷制品的主要工序之一。將生坯或半成品在高溫下處理，使其發生物理、化學變化而得產品的過程。 陶瓷的出現離不開窯爐。陶器的燒成溫度約8001000，瓷器的燒成溫度約12001300。瓷器出現遠遠晚于陶瓷，其中一個重要原因就是窯爐技術水平低，窯爐溫度不能達到瓷器燒成要求的溫度。

22、 陶瓷品種多種多樣，其燒成過程的物理化學變化及產品的化學礦物組成也各不相同。但從共性來看，粘土質陶瓷的燒成過程物理化學變化大致可劃分為9個階段： 1、20200 ，排出殘余水 入窯水分要求：1%， 快燒0.5%， 升溫速度：2030 h 2 、200500 ，排除結構水 指粘土礦物中的結晶水和層間水，安全階段，可快燒，4050 h 3、500700 ，石英晶型轉化 573 時,體積膨脹，易變形干裂，升溫應慢，升溫速度：2030 h 4、7001050，氧化階段 進行氧化反應和分解反應。硫化鐵，有機物氧化，碳酸鹽、硫酸鹽、氫氧 化鐵分解，放出二氧化硫和二氧化碳及水蒸氣等氣體，應在釉面封閉以前氧清

23、氧透，保證良好的氧化氣氛和充分的氧化時間，減少窯內溫差，適當進行中火保溫，否則易出現質量缺陷，如黑點、青邊、發黃、氣泡等。 氣氛要求：O2=45%，CO1% 5、10501200，還原階段 使氧化鐵還原成氧化亞鐵，褐色變為青色，改善制品色澤，達到白里泛青，即“白如玉”的效果。 要求：升溫慢，使氣體充分排除，減少坯泡 保證氣氛，避免重新氧化，CO=24% 保證時間，以利于還原反應進行徹底 6、1200燒成溫度，燒結階段。 坯體中出現玻璃相，氣、固、液相擴散而達致密化，該傳質過程 與坯體的厚度平方成反比，故燒成時間與坯體厚度平方成正比。應據 此確定高火保溫時間（12小時）進行高火保溫。 要求：升溫

24、速度1030 h，CO=1% 7、燒成溫度700，急冷階段。 產品處于熱塑性階段，可直接吹冷風急冷，冷卻速度達120 h 8、700400，緩冷階段。 石英晶型轉化，體積收縮，而液相剛凝結，較脆弱，易驚釉、開 裂，降溫速度：8090 h 9、40080，快冷階段。 此時制品強度大，可直接鼓冷風快速冷卻。 主要窯爐種類主要窯爐種類隧道窯 隧道窯一般是一條長的直線形隧道，其兩側及頂部有固定的墻壁及拱頂，底部鋪設的軌道上運行著窯車。燃燒設備設在隧道窯的中部兩側。在臺車上放置裝入陶瓷制品的匣缽，連續地由預熱帶的入口慢慢推入，而載有燒成品的臺車，由冷卻帶的出口漸次被推出來。窯車窯車燃料隧道窯包括：窯體、

25、窯燃料隧道窯包括：窯體、窯車與窯具、燃燒系統、排煙車與窯具、燃燒系統、排煙系統、冷卻系統、測控系統系統、冷卻系統、測控系統以及附屬設備。以及附屬設備。隧道窯的特點隧道窯的特點生產連續化，周期短，產量大，質量高；利用逆流原理工作，熱利用率高，燃料經濟，熱量的保持和余熱的利用都很好，所以燃料節省，較倒焰窯節省燃料5060%；燒成時間簡短，普通大窯由裝窯到出空需要35天，隧道窯約有20小時左右就可以；節省勞力；提高質量；窯和窯具都耐久，5-7年修理一次；一次性投資較大，燒制制度不宜隨意變動，靈活性較差。輥道窯 輥道窯是一種不用窯車的隧道窯，突出特點是用許多平行排列的轉動的輥子組成的輥道來代替窯車作為燒制坯